為了解決生命科學(xué)中組織再生的問題，干細(xì)胞療法應(yīng)運(yùn)而生，從20世紀(jì)80年代至今，干細(xì)胞移植就已成為某些血液疾病、遺傳疾病、自身免疫疾病等多個(gè)領(lǐng)域的重要治療手段。

肌肉骨骼系統(tǒng)疾病的治療很大一部分是以重建為基礎(chǔ)的，恢復(fù)人體正常的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，達(dá)到良好的運(yùn)動(dòng)功能，而單靠手術(shù)治療，人體自身的修復(fù)能力在某些疾病上不能滿足于需求。干細(xì)胞具有自我復(fù)制能力和多向分化潛能，將其與傳統(tǒng)療法相結(jié)合，甚至取代傳統(tǒng)療法，將有希望解決目前骨科疾病中的棘手問題。

干細(xì)胞是一種具有自我更新能力和多向分化潛能的細(xì)胞[1]，可分為兩大類：胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞，成體干細(xì)胞又可根據(jù)其特定組織來源分為造血干細(xì)胞、臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞等。臍帶及脂肪組織干細(xì)胞具有取材方便、來源廣泛，在骨科應(yīng)用較多。

臨床面臨較大尺寸的骨缺損時(shí)，需要大量的自體骨移植，這會(huì)造成取骨區(qū)損傷，或者需采取同種異體骨移植，這會(huì)增加發(fā)生排異、感染等諸多并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。股骨頭壞死會(huì)導(dǎo)致股骨頭塌陷，繼發(fā)嚴(yán)重的骨關(guān)節(jié)炎，絕大多數(shù)患者最終都需要接受人工全髖關(guān)節(jié)置換[2]。長(zhǎng)骨骨折后的骨不連仍為骨科領(lǐng)域的難題[3]。運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中關(guān)節(jié)軟骨再生能力十分有限，一旦損傷將發(fā)展成為骨性關(guān)節(jié)炎，給患者帶來關(guān)節(jié)疼痛、活動(dòng)受限等不適[4]。

同時(shí)對(duì)于肌腱及神經(jīng)損傷的修復(fù)，臨床上也缺乏較為理想的方法。干細(xì)胞治療具有其他修復(fù)方式無法擁有的優(yōu)勢(shì)[5]，近年來再生醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展，為骨科未來的發(fā)展也提供了新的途徑，許多傳統(tǒng)的治療方式，將因?yàn)楦杉?xì)胞的加入，變得更加微創(chuàng)、更加有效、更加簡(jiǎn)單。

干細(xì)胞在骨科疾病中的應(yīng)用

干細(xì)胞治療骨壞死已較為廣泛的用于臨床，其中較為多見的是股骨頭壞死。股骨頭壞死較為傳統(tǒng)的治療方式為股骨頭髓芯減壓[6]，雖然部分患者行髓芯減壓術(shù)后能夠緩解早期股骨頭壞死的疼痛癥狀，然而，術(shù)后復(fù)查MRI及相關(guān)影像學(xué)檢查顯示，單純的髓芯減壓并不能使股骨頭壞死區(qū)域得到良好的重建修復(fù)[7]，而干細(xì)胞的特性能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)療法的不足。

研究指出，自體干細(xì)胞移植聯(lián)合髓芯減壓較單純髓芯減壓更有效[8]。Rastogi等[9]將40例股骨頭壞死患者(ARCO Ⅲ)隨機(jī)分為兩組，一組行骨髓移植，另一組行骨髓單個(gè)核細(xì)胞移植，術(shù)后2年發(fā)現(xiàn)兩組患者的Harris評(píng)分均升高，單個(gè)核細(xì)胞移植組的壞死面積顯著降低。

干細(xì)胞治療也應(yīng)用于一些特殊類型的骨壞死，如鐮狀細(xì)胞病。Hernigou等[10]用同種異體干細(xì)胞靜脈輸注治療鐮狀細(xì)胞病繼發(fā)肱骨頭壞死(Ⅱ期)患者，通過隨訪4年后發(fā)現(xiàn)治療效果良好，壞死區(qū)域完全修復(fù)。目前來看，不同研究團(tuán)隊(duì)干細(xì)胞治療骨壞死的療效評(píng)價(jià)結(jié)果不同，但是從理論上講，干細(xì)胞治療骨壞死是極具前景的。

大部分的骨折在正確的治療后都能順利愈合，盡管如此，仍然希望能縮短愈合時(shí)間，促進(jìn)肢體功能的快速康復(fù)，鄭艷峰等[11]使用骨髓血移植治療嚴(yán)重下肢粉碎性骨折22例，結(jié)果顯示患者均在術(shù)后4-10周出現(xiàn)典型骨痂，術(shù)后4-6個(gè)月出現(xiàn)連續(xù)骨痂，提示骨折臨床愈合。賈世雙等[12]認(rèn)為細(xì)胞移植結(jié)合內(nèi)固定是治療股骨頸骨折的一種較好的方法，其操作簡(jiǎn)單、固定可靠、療效滿意，為股骨頸骨折的治療提供了一種能降低股骨頭早期壞死發(fā)生率的新思 路 。

骨折延遲愈合與骨不連也是骨折后常見并發(fā)癥，對(duì)于骨不連患者開放手術(shù)加自體骨移植是目前治療的金標(biāo)準(zhǔn)。但有手術(shù)創(chuàng)傷大、供區(qū)副損傷等缺點(diǎn)，尤其局部軟組織條件差時(shí)則更加棘手。而局部注射間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行治療，可以避免開放手術(shù)的缺點(diǎn)，現(xiàn)在臨床上已有部分應(yīng)用。

干細(xì)胞在骨組織修復(fù)中的臨床應(yīng)用見表1。

隨著社會(huì)老齡化的加重，骨性關(guān)節(jié)炎發(fā)病率上升，并且隨著膝關(guān)節(jié)鏡的應(yīng)用及人們健康意識(shí)及生活質(zhì)量要求的提高，越來越多的各種原因引起的軟骨缺損患者需要得到更有效、更微創(chuàng)、更個(gè)性化的治療。軟骨再生在科研及臨床中居于越來越重要的地位。

目前臨床上已經(jīng)開展的干細(xì)胞軟骨修復(fù)主要有兩種方式，一是干細(xì)胞關(guān)節(jié)腔注射治療軟骨退變，二是可吸收支架材料負(fù)載干細(xì)胞治療局部軟骨缺損。

2008年，Centeno等[13]報(bào)道了2例軟骨退變患者行干細(xì)胞治療后，疼痛緩解，并且MRI檢查可見軟骨增加。Davatchi等[14]也進(jìn)行了類似的報(bào)道，他將(8.0-9.0)×106個(gè)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分別注入3例膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者的膝關(guān)節(jié)腔中，6個(gè)月以內(nèi)各項(xiàng)參數(shù)都有所改善，之后便開始下降，5年后仍然高于其治療前水平。

Pak[15]提取患者自體脂肪組織干細(xì)胞，治療了2例膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者和2例髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者，都達(dá)到了較滿意的療效，治療12周后，2例膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者M(jìn)RI上顯示半月板厚度有所增加。

 干細(xì)胞在軟骨修復(fù)中的臨床應(yīng)用

Cheng等[16]采用臍帶間質(zhì)干細(xì)胞植入損傷部位的方法治療10例脊髓損傷患者，隨訪發(fā)現(xiàn)，7例患者出現(xiàn)了不同程度的運(yùn)動(dòng)功能改善，并且臍帶間質(zhì)干細(xì)胞移植效果優(yōu)于單純康復(fù)治療，沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥。

MendonPa和他的團(tuán)隊(duì)[17]將體外培養(yǎng)擴(kuò)增后的自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞注射入14例胸髓或腰髓損傷患者的損傷部位，所有患者觸覺敏感度都有不同程度的提升，8例獲得以損傷平面以下的運(yùn)動(dòng)功能改善，7例骶部感覺恢復(fù)，AISA等級(jí)提升為B，C級(jí)，9例患者的泌尿功能改善。

展望

肌肉骨骼領(lǐng)域的大部分疾病已經(jīng)有了一套較為系統(tǒng)有效的診治體系，但對(duì)于少部分的疾病仍然缺乏有效的治療手段，并且隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)療效的要求、對(duì)治療方式的優(yōu)化也有進(jìn)一步的提高，這給肌肉骨骼疾病的診治提出許多新的問題，而這些問題中有許多是與組織再生、修復(fù)密切相關(guān)的，因此干細(xì)胞在骨科疾病治療中的地位越來越重要。

近年，干細(xì)胞在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展速度快、應(yīng)用空間廣，涉及干細(xì)胞修復(fù)骨、軟骨、肌腱、神經(jīng)、椎間盤等領(lǐng)域，每個(gè)領(lǐng)域都取得了不小的進(jìn)展，但同時(shí)也面臨著許多問題。

就像任何臨床藥物的使用一樣，干細(xì)胞治療也必須要了解其病理生理學(xué)原理，并且要求醫(yī)生很好的理解疾病發(fā)展的過程，嚴(yán)格把握患者的篩選、細(xì)胞的采集純化、細(xì)胞的擴(kuò)增及移植等各個(gè)環(huán)節(jié)、規(guī)范每一步的操作流程，并且做好每一步的安全性評(píng)估，保證有效性的同時(shí)也保證安全性。在未來基礎(chǔ)科學(xué)以及臨床科學(xué)的研究中，干細(xì)胞在治療骨科相關(guān)疾病領(lǐng)域有著廣闊的前景。

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